ACS Applied Materials & Interfaces | 高温介电储能材料

本文介绍了南京工业大学朱宁教授和胡欣教授团队在高温介电储能材料领域的研究成果。背景方面，随着电动汽车和可再生能源的发展，传统聚合物电介质的耐温极限已不能满足需求。研究目的是通过界面工程和能带调控策略，开发出基于聚芳醚酮(PAEK)的聚合物纳米复合材料薄膜，以提升高温下的能量密度和充放电效率。研究团队采用“双功能化”策略，通过氨基化和氟化处理氮化硼纳米片(BNNS)，增强界面结合力和调控能带结构，显著提升了材料的热稳定性和介电性能。实验结果显示，该材料在150℃高温下实现了5.58 J/cm3的超高能量密度和90%以上的充放电效率，同时具备优异的循环稳定性。结论表明，这种界面化学键合与能带工程的双重作用机制为高温介电储能材料的开发提供了新思路。